什么是EPR？
我可以从 EPR 获得什么样的信息？
只有EPR能明确地检测出未配对的电子。其他技术，如荧光，提供也许可以提供自由基存在的间接证据，但只有EPR能产生它们存在的无可争议的证据。此外，EPR具有独特的能力来识别被检测到的顺磁物种。EPR样品对所在环境非常敏感，因此，该技术揭示了未配对电子附近的分子结构。有时，EPR谱图会呈现出戏剧性的线型变化，让人得以了解动态过程，如分子运动或流动性。
EPR自旋捕获技术检测短寿命的活性自由基，非常好地说明了如何利用EPR检测和识别自由基。这种技术在生物医学领域对于阐明自由基在许多病理和毒性中的作用至关重要。EPR自旋标记是生物化学家使用的一种技术，指的是一种顺磁性分子（即自旋标记）被用来在特定区域 "标记 "大分子。从带有自旋标记的EPR谱图中，研究人员可以确定自旋标记所处的环境类型（疏水性、pH值、流动性等）。
ESEEM和ENDOR是两种EPR方法，测量电子与周围核的相互作用。它们是探测金属蛋白中“活性位点”结构的极其强大的技术。定量EPR的另一个重要应用是辐射剂量测定。其用途包括医疗用品和食品消毒的剂量测量，检测辐照食品，以及确定早期人类文物的年代等等。
EPR 如何工作？
EPR是一种磁共振技术，与NMR（核磁共振）非常相似。然而，我们不是测量样品中的核转变，而是检测给定磁场中的未配对电子的转变。像质子一样，电子有“自旋”，这使它具有一种被称为磁矩的磁性。磁矩使电子的行为像一块小小的条形磁铁，就像你的磁性冰箱贴那样。当我们提供一个外部磁场时，顺磁电子可以在一个平行于或反平行于磁场方向的方向上定向。这为未配对的电子创造了两个不同的能级，并允许我们在这两个能级之间进行测量。
最初，低能级（即与磁场平行）的电子会多于高能级（反平行）的电子。我们使用固定频率的微波照射，将低能级中的一些电子激发到高能级中。为了促成这种转变，我们还必须使外部磁场处于一个特定的强度，从而使低级和高级状态之间的能级分离与我们的微波频率完全匹配。为了达到这个条件，我们在将样品暴露在一个固定频率的微波照射下的同时，扫荡外部磁铁的磁场。磁场和微波频率“刚刚好”产生EPR共振（或吸收）的条件被称为共振条件。